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DE20112350U1 - Arrangement for protecting a security module - Google Patents

Arrangement for protecting a security module

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Publication number
DE20112350U1
DE20112350U1 DE20112350U DE20112350U DE20112350U1 DE 20112350 U1 DE20112350 U1 DE 20112350U1 DE 20112350 U DE20112350 U DE 20112350U DE 20112350 U DE20112350 U DE 20112350U DE 20112350 U1 DE20112350 U1 DE 20112350U1
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DE
Germany
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voltage
security module
main memory
circuit
bus
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
DE20112350U
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German (de)
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Francotyp Postalia GmbH
Original Assignee
Francotyp Postalia GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Francotyp Postalia GmbH filed Critical Francotyp Postalia GmbH
Priority to DE20112350U priority Critical patent/DE20112350U1/en
Publication of DE20112350U1 publication Critical patent/DE20112350U1/en
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Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Schutz eines Sicherheitsmoduls, gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art. Ein solches Sicherheitsmodul arbeitet in einer potentiell unfreundlichen Umgebung in Geldautomaten, Fahrkartenautomaten, Registrierkassen, elektronischen Geldbörsen, Computern für den persönlichen Gebrauch (Palmtops, Notebooks, Organizers), Handys und Geräten, die mehrere dieser Funktionalitäten kombinieren. Das Sicherheitsmodul kann in Form eines postalischen Sicherheitsmoduls realisiert werden, welches insbesondere für den Einsatz in einer Frankiermaschine bzw. Postbearbeitungsmaschine oder Computer mit Postbearbeitungsfunktion (PC-Frankierer) geeignet ist.The invention relates to an arrangement for protecting a security module, according to the type specified in the preamble of claim 1. Such a security module operates in a potentially unfriendly environment in ATMs, ticket machines, cash registers, electronic wallets, computers for personal use (palmtops, notebooks, organizers), mobile phones and devices that combine several of these functionalities. The security module can be implemented in the form of a postal security module, which is particularly suitable for use in a franking machine or mail processing machine or computer with mail processing function (PC franking machine).

Es sind bereits vielfältige Sicherungsmaßnahmen zum Schutz gegen Ausfälle bzw. Störungen von intelligenten elektronischen Systemen bekannt.A wide range of security measures are already known to protect against failures or malfunctions of intelligent electronic systems.

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Es ist bereits aus EP 417 447 B1 bekannt, in elektronischen Datenverarbeitungsanlagen besondere Module einzusetzen und mit Mitteln zum Schutz vor einem Einbruch in ihre Elektronik auszustatten. Solche Module zählen zu den Sicherheitsmodulen.It is already known from EP 417 447 B1 to use special modules in electronic data processing systems and to equip them with means to protect against break-ins into their electronics. Such modules are considered security modules.

Moderne Frankiermaschinen, oder andere Einrichtungen zum Frankieren von Postgut, sind mit einem Drucker zum Drucken des Postwertstempels auf das Postgut, mit einer Steuerung zum Steuern des Drückens und der peripheren Komponenten der Frankiermaschine, mit einer Abrecheneinheit zum Abrechnen von Postgebühren, die in nichtflüchtigen SpeichernModern franking machines, or other devices for franking postal items, are equipped with a printer for printing the postage stamp on the postal item, with a control system for controlling the printing and the peripheral components of the franking machine, with an accounting unit for calculating postage charges, which are stored in non-volatile memories

&iacgr;&ogr; gehalten werden, und einer Einheit zum kryptografischen Absichern der Postgebührendaten ausgestattet. Ein Sicherheitsmodul (EP 789 333 A2) kann eine Hardware-Abrecheneinheit und/oder die Einheit zum Absichern des Drückens der Postgebührendaten aufweisen. Beispielsweise kann ersterer als Anwenderschaltkreis ASIC und letzterer als OTP-Prozessor (One Time Programmable) realisiert werden. Ein Prozessor-interner Speicher speichert auslesesicher sensible Daten (kryptografische Schlüssel), die beispielsweise zum Nachladen eines Guthabens erforderlich sind. Eine Kapselung durch ein Sicherheitsgehäuse bietet einen weiteren Schutz.&iacgr;&ogr; and a unit for cryptographically securing the postage data. A security module (EP 789 333 A2) can have a hardware accounting unit and/or the unit for securing the printing of the postage data. For example, the former can be implemented as a user circuit ASIC and the latter as an OTP processor (One Time Programmable). A processor-internal memory stores sensitive data (cryptographic keys) in a way that is safe from being read, which is required, for example, to top up credit. Encapsulation in a security housing offers further protection.

Zum Schutz eines Sicherheitsmoduls vor einem Angriff, auf die in ihm gespeicherten Daten, wurden weitere Maßnahmen vorgeschlagen, in der DE 198 16 572 A1, mit dem Titel: Anordnung für ein Sicherheitsmodul und DE 198 16 571 A1, mit dem Titel: Anordnung für den Zugriffsschutz für Sicherheitsmodule, im EP 1 035 516 A2, mit dem Titel: Anordnung für ein Sicherheitsmodul, im EP 1 035 517 A2 und EP 1 035 518 A2, beide mit dem Titel: Verfahren zum Schutz eines Sicherheitsmoduls und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens, im EP 1 035 513 A2, mit dem Titel: Sicherheitsmodul mit Statussignalisierung, sowie im deutschen Gebrauchsmuster DE 200 20 635 IM, mit dem Titel: Anordnung zur Stromversorgung für einen Sicherheitsbereich eines Gerätes.To protect a security module from an attack on the data stored in it, further measures have been proposed in DE 198 16 572 A1, entitled: Arrangement for a security module and DE 198 16 571 A1, entitled: Arrangement for access protection for security modules, in EP 1 035 516 A2, entitled: Arrangement for a security module, in EP 1 035 517 A2 and EP 1 035 518 A2, both entitled: Method for protecting a security module and arrangement for carrying out the method, in EP 1 035 513 A2, entitled: Security module with status signaling, and in the German utility model DE 200 20 635 IM, entitled: Arrangement for the power supply for a security area of a device.

Zum Schutz eines Sicherheitsmoduls wurde im EP 1 035 518 A2 eine Ungestecktsein-Detektionseinheit vorgeschlagen, mit der einerseits ein Gestecktsein des Sicherheitsmoduls an ein Interface der Hauptplatine des Gerätes und andererseits ein mechanischer oder chemischer Angriff auf das Sicherheitsmodul oder dessen Beschädigung detektiert werden kann. Dabei wird ein Schaltungszustand der Detektionseinheit geändert, wobeiTo protect a security module, an unplugged detection unit was proposed in EP 1 035 518 A2, which can detect whether the security module is plugged into an interface on the main board of the device and whether the security module is mechanically or chemically attacked or damaged. A circuit state of the detection unit is changed, whereby

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dessen Aufrechterhaltung durch den speziellen batteriegetriebenen Schaltungsaufbau gewährleistet ist. Eine Leitung, welche als Schleife um die übrigen Funktionseinheiten des Sicherheitsmoduls gelegt ist, gestattet dabei die Detektion einer mechanischen oder chemischen Beschädigung des Sicherheitsmoduls, wenn dabei eine Unterbrechung der Leitung eintritt. Auch beim Austausch des Sicherheitsmoduls wird diese Masseverbindung unterbrochen und die abfragbare Hardware der Ungestecktsein-Detektionseinheit registriert diesen Vorgang als Ereignis. Vom Prozessor kann der Zustand der Ungestecktsein-Detektionseinheit abgefragt werden.The maintenance of this is ensured by the special battery-powered circuit design. A cable which is laid as a loop around the other functional units of the security module allows the detection of mechanical or chemical damage to the security module if the cable is interrupted. This ground connection is also interrupted when the security module is replaced and the queryable hardware of the unplugged detection unit registers this process as an event. The status of the unplugged detection unit can be queried by the processor.

&iacgr;&ogr; Die regelmäßige Auswertung eines von der Ungestecktsein-Detektionseinheit gelieferten Trennungs- bzw. Ungestecktsein-Signals ermöglicht es dem Prozessor sensitive Daten zu löschen, beispielsweise beim Entfernen des Sicherheitsmoduls aus dem Gerät. Dabei werden beispielsweise kryptographische Schlüssel gelöscht, ohne damit die Abrechnungs- und Kundendaten in den übrigen nichtflüchtigen Speichern zu verändern. Der Prozessor kann die Ungestecktsein-Detektionseinheit nach dem Stecken des Sicherheitsmodul wieder zurücksetzen. Über die Leitungsschleife wird Massepotential abgefragt, welches am Anschluß des Interfaces anliegt und nur abfragbar ist, wenn der Sicherheitsmodul ordnungsgemäß gesteckt ist. Jedoch ist eine Überbrückung der Leitungsschleife mit Massepotential nicht völlig unmöglich. Die Kenntnis der Leitungsführung ist nur durch die Einbettung in eine Vergußmasse erschwert.&iacgr;&ogr; The regular evaluation of a disconnection or unplugged signal provided by the unplugged detection unit enables the processor to delete sensitive data, for example when the security module is removed from the device. This deletes cryptographic keys, for example, without changing the billing and customer data in the other non-volatile memories. The processor can reset the unplugged detection unit after the security module has been plugged in. The ground potential is queried via the cable loop, which is present at the interface connection and can only be queried if the security module is plugged in correctly. However, bridging the cable loop with ground potential is not completely impossible. Knowing the cable routing is only made more difficult by the embedding in a casting compound.

Das Sicherheitsmodul ist zum Beispiel auf die Hauptplatine des Meters der Frankiermaschine JetMail gesteckt. Das Metergehäuse ist vorzugsweise als Sicherheitsgehäuse ausgebildet ist, aber dennoch vorteilhaft so konstruiert, daß der Benutzer die Statusanzeige des Sicherheitsmoduls von außen durch eine Öffnung sehen kann. Das Anlegen der Systemspannung an den Modulprozessor des Sicherheitsmoduls ist ausreichend, die Anzeige zu aktivieren, um den Modulzustand ablesen zu können. Es kann unterschieden werden, ob das Sicherheitsmodul betriebsbereit oder defekt ist. Selbst wenn das Sicherheitsmodul funktioniert, kann signalisiert werden, wenn ein Service-Techniker zu rufen ist oder ein Restart des Systems durchgeführt wird. Ein Sicherheitsmodul kann in seinem Lebenszyklus verschiedene Zustände einnehmen, die aber nur im Betriebszustand des Meters angezeigt werden, d.h. wenn Systemspannung am Sicherheitsmodul anliegt. Anderenfalls würde die Batterie des Sicherheits-The security module is, for example, plugged into the main board of the meter of the JetMail franking machine. The meter housing is preferably designed as a security housing, but is nevertheless advantageously constructed so that the user can see the status display of the security module from the outside through an opening. Applying the system voltage to the module processor of the security module is sufficient to activate the display in order to be able to read the module status. It is possible to distinguish whether the security module is operational or defective. Even if the security module is functioning, it can signal when a service technician needs to be called or when the system is restarted. A security module can assume various states during its life cycle, but these are only displayed when the meter is in operating state, i.e. when system voltage is applied to the security module. Otherwise the battery of the security module would be discharged.

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moduls schnell erschöpft sein. Die Lebensdauer der Batterie soll dem Lebenszyklus angemessen und möglichst hoch sein. Bei ausgeschalteter Frankiermaschine, Stromunterbrechungen oder Systemspannungsausfall müssen Postregisterdaten, kryptografische Schlüssel und andere sensible Daten erhalten bleiben und auch die Echtzeituhr muß weiterlaufen. Hinzu kommen Schaltungselemente für permanente Überwachungsfunktionen, die ohne Unterbrechung weiterlaufen müssen. Hierdurch steigt der Bedarf an verfügbarem Batteriestrom mit der Folge, daß die Lebensdauer der Batterie sinkt.module can quickly become exhausted. The battery life should be appropriate to the life cycle and as long as possible. If the franking machine is switched off, there is a power interruption or a system voltage failure, postal register data, cryptographic keys and other sensitive data must be retained and the real-time clock must continue to run. In addition, there are circuit elements for permanent monitoring functions that must continue to run without interruption. This increases the need for available battery power, which reduces the battery life.

&iacgr;&ogr; Auf dem Sicherheitsmodul wurde deshalb gemäß EP 1 035 516 A2 eine auswechselbare Batterie angeordnet. Letztere kann nur dann ausgewechselt werden, wenn Systemspannung anliegt. Eine vom Prozessor abfragbare Spannungsüberwachungseinheit mit rücksetzbarer Selbsthaltung detektiert einen Spannungsausfall oder ein Absinken der Batteriespannung unter eine vorbestimmte Schwelle. Die Spannungsüberwachungseinheit hat jedoch einen nicht zu vernachlässigenden Strombedarf, was sich bei Batteriebetrieb entsprechend auswirkt.&iacgr;&ogr; A replaceable battery was therefore installed on the security module in accordance with EP 1 035 516 A2. The latter can only be replaced when system voltage is present. A voltage monitoring unit with resettable self-holding that can be interrogated by the processor detects a voltage failure or a drop in the battery voltage below a predetermined threshold. However, the voltage monitoring unit has a not insignificant power requirement, which has a corresponding effect when operating on battery power.

Unter dem Titel: Verfahren zur Ermittlung eines Erfordernis zum Austausch eines Bauteils und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens, wurde in der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung Nr. 100 61 665.8 bereits vorgeschlagen ein weniger stromintensives indirektes Meßverfahren zur Ermittlung der restlichen Batteriekapazität einzusetzen.Under the title: Method for determining a requirement to replace a component and arrangement for carrying out the method, the unpublished German patent application No. 100 61 665.8 already proposed using a less power-intensive indirect measuring method to determine the remaining battery capacity.

Auch kurzfristige Ausfälle der Batteriespannung von Bruchteilen einer Sekunde führen zum sofortigen Blockieren des Sicherheitsmoduls und somit Unbrauchbarwerden der Frankierfunktion der Maschine. Zum Batteriewechsel mußte bisher der postalisch gesicherte Teil der Frankiermaschine geöffnet werden. Deshalb wurde mit dem deutschen Gebrauchsmuster DE 200 20 635 U1 eine Anordnung zur Stromversorgung für einen Sicherheitsbereich eines Gerätes mittels einer externen Batterie zur Aufstockung der Batteriekapazität der internen Batterie des Sicherheitsmoduls vorgeschlagen. Die Lösung mit zwei Batterien ist natürlich aufwendiger und nur bei großen Geräten geeignet. Im deutschen Gebrauchsmuster DE 200 20 635 U1 wurde schon vorgeschlagen, eine schnelle Löschung wichtiger kryptografischer Schlüssel im statischen Arbeitsspeicher vorzunehmen, wenn die Batteriespannung unter einen Grenzwert fällt. Der Stromverbrauch ist jedoch weiterhin hoch. Die Anzahl der zuEven short-term battery voltage failures of fractions of a second lead to the immediate blocking of the security module and thus the franking function of the machine becoming unusable. In order to change the battery, the postally secured part of the franking machine had to be opened. For this reason, the German utility model DE 200 20 635 U1 proposed an arrangement for supplying power to a security area of a device using an external battery to increase the battery capacity of the internal battery of the security module. The solution with two batteries is of course more complex and only suitable for large devices. The German utility model DE 200 20 635 U1 already proposed a quick deletion of important cryptographic keys in the static working memory when the battery voltage falls below a limit. However, the power consumption is still high. The number of

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versorgenden Baugruppen bzw. Bauelemente wurde sogar noch erhöht. Das ist für Geräte mit zweiter externer Batterie eher tragbar, zumal dann die Batteriekapazität aufgestockt ist, aus der die einzelnen Baugruppen gespeist werden. Auch der Arbeitsspeicher mit den sensitiven Daten ist nicht mehr im Prozessorschaltkreis integriert, sondern im Sicherheitsmodul als separates Bauelement angeordnet. Wenn die Beschädigung eines Bereiches des Sicherheitsmoduls sehr schnell erfolgt, welcher zufällig den Prozessor enthält, ist es möglich dass ein Teil der sensitiven Daten nicht mehr gelöscht wird. Nur wenn die sensitiven Daten alle &iacgr;&ogr; gelöscht sind, ist deren Geheimhaltung gegeben bzw. ein Fehler aufgrund einer unsachgemäßen Handhabung des postalischen Sicherheitsmoduls ausgeschlossen.supplying modules or components has even been increased. This is more acceptable for devices with a second external battery, especially since the battery capacity from which the individual modules are fed is then increased. The RAM with the sensitive data is no longer integrated in the processor circuit, but is arranged in the security module as a separate component. If an area of the security module that happens to contain the processor is damaged very quickly, it is possible that some of the sensitive data will not be deleted. Only when all of the sensitive data has been deleted can it be kept secret and an error due to improper handling of the postal security module can be ruled out.

Laut der in EP 1 035 517 A2 vorgeschlagenen Lösung arbeiten eine Spannungsüberwachungseinheit und eine Ungestecktsein-Detektionseinheit bereits zusammen, jedoch wird die Löschung von sicherheitsrelevanten Daten des einen im Mikroprozessor angeordneten Arbeitsspeichers ausgelöst, der direkt an einem prozessorinternen Bus angeschlossen ist. Damit treffen die o.g. Nachteile bezüglich Sicherheit der Löschung und Batteriestromvebrauch ebenfalls zu. Außerdem soll der Zustand des Ungestecktseins keine Löschung von Daten mehr auslösen.According to the solution proposed in EP 1 035 517 A2, a voltage monitoring unit and an unplugged detection unit already work together, but the deletion of security-relevant data from the main memory located in the microprocessor, which is directly connected to an internal processor bus, is triggered. This means that the above-mentioned disadvantages with regard to the security of deletion and battery power consumption also apply. In addition, the unplugged state should no longer trigger deletion of data.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit geringem Aufwand den Schutz eines Sicherheitsmoduls zu gewährleisten und dabei die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden.The invention is based on the object of ensuring the protection of a security module with little effort and thereby overcoming the disadvantages of the prior art.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen der Anordnung nach Anspruch 1 gelöst.The object is achieved with the features of the arrangement according to claim 1.

Das Sicherheitsmodul ist austauschbar in einem Gerät angeordnet, wobei letzteres entsprechend den Einsatzfällen auswählbar ist. Das Sicherheitsmodul weist mindestens einen Arbeitsspeicher, eine Spannungsüberwachungseinheit, eine Ungestecktsein-Detektionseinheit und einen speziellen Schaltkreis auf, der über einen BUS mit dem Arbeitsspeicher in kommunikativer Verbindung steht. Der speziellen Schaltkreis enthält ein I/O Interface zur Herstellung einer Kommunikationsverbindung mit dem Gerät, welches während des Betriebes eine Systemspannung für das Sicherheitsmodul bereitstellt. Letzterer wird von einer Langzeit-Batterie außerhalb seines Betriebes gespeist. Die vorgenannten Baugruppen ohneThe safety module is arranged in a device in an exchangeable manner, whereby the latter can be selected according to the application. The safety module has at least one main memory, a voltage monitoring unit, an unplugged detection unit and a special circuit that is in communication with the main memory via a BUS. The special circuit contains an I/O interface for establishing a communication connection with the device, which provides a system voltage for the safety module during operation. The latter is powered by a long-life battery when not in operation. The above-mentioned modules without

die Langzeit-Batterie sind in einer Vergussmasse eingeschlossen. In letztere ist ein Membrane eingebettet, mit einer ersten und zweiten Leiterschleife, die jeweils unterschiedliche Potentiale führen und auf der Membrane eng benachbart angeordnet sind. Eine mit dem Arbeitsspeicher verbundene Lösch-Hardware ist entsprechend ausgestattet, sicherheitsrelevante Daten (Secure Relevant Data Items) im SRDI-Arbeitsspeicher zu löschen und eine Datenabfrage über den Bus zu unterbinden, wenn ein Löschsignal anliegt. Eine Zerstörungs-Detektionseinheit ist eingangsseitig mit der ersten und zweiten Leiterschleife gekoppelt und ausgangsseitigThe long-life battery is enclosed in a potting compound. A membrane is embedded in the latter, with a first and second conductor loop, each of which carries different potentials and is arranged close together on the membrane. An erasure hardware connected to the main memory is equipped to erase security-relevant data (Secure Relevant Data Items) in the SRDI main memory and to prevent data queries via the bus when an erase signal is present. A destruction detection unit is coupled to the first and second conductor loop on the input side and

&iacgr;&ogr; mit einem Ausgang der Spannungsüberwachungseinheit über eine logische ODER-Schaltung verknüpft, um auf einer gemeinsamen Steuerleitung das Löschsignal für die Lösch-Hardware bereitzustellen, wenn die Zerstörungs-Detektionseinheit aufgrund mindestens eines veränderten Potentials in einer der Leiterschleifen anspricht oder die Batteriespannung unter einen vorbestimmten Grenzwert absinkt.&iacgr;&ogr; is linked to an output of the voltage monitoring unit via a logical OR circuit in order to provide the extinguishing signal for the extinguishing hardware on a common control line when the destruction detection unit responds due to at least one changed potential in one of the conductor loops or the battery voltage drops below a predetermined limit value.

Die Erfindung geht weiterhin davon aus, dass mittels einem schnellen Mikroprozessor und weiteren teilweise bekannten Funktionseinheiten ein Sicherheitsmodul geschaffen wird, das allen Anforderungen genügt. Das Sicherheitsmodul umfaßt: einen Mikroprozessor, eine Echtzeituhr (RTC), einen Programmspeicher, einen Arbeitsspeicher, zwei nichtflüchtige Speicher für Buchungsdaten, einen SRDI-Arbeitsspeicher (Secure Relevant Data Items) mit Lösch-Hardware, eine Langzeit-Batterie (long life time), eine Leistungsverwaltungs- & Überwachungseinheit (Power Manager), Ereignisdetektoren (Event Detectors) sowie einen speziellen Schaltkreis, zum Beispiel FPGA, der mindestens dazu ausgestattet ist, mit einem I/O Interface eine Kommunikationsverbindung mit dem Gerät herzustellen.
Die Leistungsverwaltungs-& Überwachungseinheit (Power Manager) ist ausgerüstet, mindestens mit einer Spannungsüberwachungseinheit, mit Schnittstellen zur Zuführung der Systemspannung (Main Power Supply Interface) und zur Batteriespannungszuführung (Host Battery Interface). Einer der Ereignisdetektoren (Event Detectors) ist die vorgenannte Zerstörungs-Detektionseinheit, die mit der in der Vergussmasse eingebetten Membrane verbunden ist. Ein weiterer Ereignisdetektor ist eine an sich bekannte Ungestecktsein-Detektionseinheit. Die Ereignisdetektoren und die Leistungsverwaltungs-& Überwachungseinheit sind durch den Mikroprozessor abfragbar ausgebildet. Die Spannungsüberwachungseinheit oder ein Ereignisdetektor, vorzugsweise die Zerstörungs-Detektionsein-
The invention is further based on the fact that a security module that meets all requirements is created using a fast microprocessor and other partially known functional units. The security module comprises: a microprocessor, a real-time clock (RTC), a program memory, a working memory, two non-volatile memories for booking data, an SRDI working memory (Secure Relevant Data Items) with deletion hardware, a long-life battery, a power management and monitoring unit (Power Manager), event detectors and a special circuit, for example FPGA, which is at least equipped to establish a communication connection with the device using an I/O interface.
The power management and monitoring unit (Power Manager) is equipped with at least one voltage monitoring unit, with interfaces for supplying the system voltage (Main Power Supply Interface) and for supplying the battery voltage (Host Battery Interface). One of the event detectors is the aforementioned destruction detection unit, which is connected to the membrane embedded in the potting compound. Another event detector is a known unplugged detection unit. The event detectors and the power management and monitoring unit are designed to be interrogated by the microprocessor. The voltage monitoring unit or an event detector, preferably the destruction detection unit.

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heit, können über die gemeinsame Steuerleitung einen elektronischen Umschalter veranlassen, dass wahlweise Betriebsspannung oder Löschspannung ggf. Massepotential an den SRDI-Arbeitsspeicher angelegt wird. Eine Bus-Treibereinheit wird ebenfalls über die gemeinsame Steuerleitung angesteuert, um den BUS vom SRDI-Arbeitsspeicher zu entkoppeln, wenn Löschspannung bzw. Massepotential an den SRDI-Arbeitsspeicher angelegt wird. Bei Beschädigung des Sicherheitsmodüls und wenn die Batteriespannung die Versorgung des Sicherheitsmoduls nicht mehr sicher ermöglicht, können sensitive Daten sehr schnell undity, can use the common control line to cause an electronic switch to apply either operating voltage or erasure voltage or ground potential to the SRDI main memory. A bus driver unit is also controlled via the common control line to decouple the BUS from the SRDI main memory when erasure voltage or ground potential is applied to the SRDI main memory. If the security module is damaged and the battery voltage no longer safely supplies the security module, sensitive data can be lost very quickly and

&iacgr;&ogr; sicher gelöscht werden.&iacgr;&ogr; be securely deleted.

Der schnelle Prozessor ermöglicht symmetrische und/oder asymmetrische Verschlüsselungsverfahren für unterschiedlichen Einsatzfälle. Entsprechend dem jeweiligem Einsatzfall wird eine Echtzeitverarbeitung von Ereignissen sowie eine Aufzeichnung bzw. Buchung ermöglicht. Eine Batterie des Sicherheitsmoduls übernimmt die Spannungsversorgung für die Echtzeituhr und für Bauelemente zur nichtflüchtigen Speicherung der Nutzdaten, zur permanenten Überwachung aller sicherheitsrelevanten Funktionen sowie der Betriebsbereitschaft des Sicherheitsmoduls bei ausgeschalteter Systemspannung des Gerätes. Im Fehlerfall und bei Entfernung des Sicherheitsmoduls wird eine Zustandsänderung abfragbar gespeichert. Der Status des Sicherheitsmoduls ist auch nach dem Löschen vom Gerät abfragbar. Zur Signalisierung des Zustandes kann eine vorhandene Anzeigeeinheit des Gerätes oder ein Signalisierungsmittel des Sicherheitsmoduls mitbenutzt werden.The fast processor enables symmetrical and/or asymmetrical encryption methods for different applications. Depending on the application, real-time processing of events as well as recording or booking is possible. A battery in the security module provides the power supply for the real-time clock and for components for non-volatile storage of the user data, for permanent monitoring of all safety-relevant functions and the operational readiness of the security module when the system voltage of the device is switched off. In the event of an error or when the security module is removed, a change in status is stored and can be queried. The status of the security module can also be queried after it has been deleted from the device. An existing display unit on the device or a signaling device on the security module can also be used to signal the status.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:Advantageous further developments of the invention are characterized in the subclaims or are described in more detail below together with the description of the preferred embodiment of the invention with reference to the figures. They show:

Figur 1, Blockschaltbild des Sicherheitsmoduls,
Figur 2, Detail der bekannten Spannungsüberwachungsschaltung,
Figur 3, Schaltung der Lösch-Hardware für einen SRDI-Arbeitsspeicher,
Figur 4, Darstellung einer Sensor-Membrane,
Figur 5a und 5b, Schaltungen der Ereignisdetektoren.
Figure 1, Block diagram of the security module,
Figure 2, Detail of the known voltage monitoring circuit,
Figure 3, Circuit of the erase hardware for an SRDI memory,
Figure 4, representation of a sensor membrane,
Figures 5a and 5b, circuits of the event detectors.

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Die Figur 1 zeigt ein Blockschaltbild des Sicherheitsmoduls, umfassend die Baugruppen:Figure 1 shows a block diagram of the security module, comprising the following components:

einen Mikroprozessor 120 mit einer Echtzeituhr RTC,a microprocessor 120 with a real-time clock RTC,

einen Programmspeicher ROM 128, zum Beispiel ein Flash 512K x32, - einen Arbeitsspeicher SRAM 121, zum Beispiel ein SRAM 64K x32,
- zwei nichtflüchtige Speicher NVRAM I & NVRAM Il mit je 4 Kbyte,
einen Arbeitsspeicher SRDI-RAM 122 (Secure Relevant Data Items) mit Lösch-Hardware und BUS-Treibereinheit 127,
eine Langzeit-Batterie 134, zum Beispiel eine Lithium-Batterie,
a program memory ROM 128, for example a Flash 512K x32, - a working memory SRAM 121, for example a SRAM 64K x32,
- two non-volatile memories NVRAM I & NVRAM II with 4 Kbyte each,
a SRDI-RAM 122 (Secure Relevant Data Items) with deletion hardware and BUS driver unit 127,
a long-life battery 134, for example a lithium battery,

&iacgr;&ogr; - eine Leistungsverwaltungs-& Überwachungseinheit (Power Manager) 11 mit Spannungsüberwachungseinheit 12, mit Schnittstellen zur Zuführung der Systemspannung (Main Power Supply Interface) und zur Batteriespannungszuführung (Host Battery Interface),
Ereignisdetektoren(Event Detectors), einschließlich einer Zerstörungs-Detektionseinheit 15, die mit einer in einer Vergussmasse 105 eingebetten Membrane 153 verbunden ist, und einer Ungestecktsein-Detektionseinheit 13,
&iacgr;&ogr; - a power management and monitoring unit (Power Manager) 11 with voltage monitoring unit 12, with interfaces for supplying the system voltage (Main Power Supply Interface) and for supplying the battery voltage (Host Battery Interface),
Event detectors, including a destruction detection unit 15 connected to a membrane 153 embedded in a potting compound 105, and an unplugged detection unit 13,

einen speziellen Schaltkreis, zum Beispiel FPGA, 160 mit einem I/O Interface zur Herstellung einer Kommunikationsverbindung mit dem Gerät.a special circuit, for example FPGA, 160 with an I/O interface to establish a communication connection with the device.

Das Gerät, an welchem das Sicherheitsmodul angeschlossen ist, liefert eine Systemspannung und optional eine zweite Batteriespannung. Das Sicherheitsmodul wird bei eingeschaltetem Gerät mit Systemspannung betrieben. Die Leistungsverwaltungseinheit (Power Manager) 11 hat eine Vielzahl an Funktionseinheiten, die die Betriebsfähigkeit bei geringem Leistungsverbrauch des Sicherheitsmoduls auch bei abgeschaltetem Gerät sichern. Die Leistungsverwaltungseinheit 11 weist einen Gleichstrom/ Gleichstrom-Wandler (nicht gezeigt) und einen Spannungsregler (nicht gezeigt) für die entsprechenden Betriebsspannungen (3V, 5V und 8V), eine Temperatur- und Spannungsüberwachungsschaltung (nicht gezeigt) auf. Die letzteren beiden können ein Reset-Signal erzeugen. Die gelieferte Systemspannung wird auf Über- bzw. Unterschreitung von Grenzwerten überwacht. Innerhalb letzterer sorgt ein Gleichstrom/Gleichstrom-WandlerThe device to which the security module is connected supplies a system voltage and optionally a second battery voltage. The security module is operated with system voltage when the device is switched on. The power management unit (Power Manager) 11 has a large number of functional units that ensure the operational capability of the security module with low power consumption even when the device is switched off. The power management unit 11 has a DC/DC converter (not shown) and a voltage regulator (not shown) for the corresponding operating voltages (3V, 5V and 8V), a temperature and voltage monitoring circuit (not shown). The latter two can generate a reset signal. The supplied system voltage is monitored for exceeding or falling below limit values. Within the latter, a DC/DC converter ensures

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für eine vorbestimmte Betriebsspannung UB. Eine Spannungsgenerierung sorgt für die Erzeugung aller notwendigen Spannungen, die die Funktionseinheiten des Sicherheitsmoduls benötigen. Bei ausgeschalteten Gerät werden neben den Überwachungsschaltungen und der Zerstörungs-Detektionseinheit nur die Echtzeituhr RTC und die Arbeitsspeicher mit Batteriespannung versorgt. Eine ununterbrochene Versorgung der batteriebetriebenen Einheiten ist auch in DE 200 20 635 111 mitgeteilt worden. Zu letzteren gehört mindestens einer der Post-Speicher, einige der Detektoren und der SRDI-Arbeitsspeicher 122. An das Sicherheitsmodulfor a predetermined operating voltage U B . A voltage generator ensures the generation of all the necessary voltages that the functional units of the security module require. When the device is switched off, only the real-time clock RTC and the working memory are supplied with battery voltage, in addition to the monitoring circuits and the destruction detection unit. An uninterrupted supply of the battery-operated units has also been reported in DE 200 20 635 111. The latter includes at least one of the post memories, some of the detectors and the SRDI working memory 122. The security module

&iacgr;&ogr; können zwei unabhängige Batterien angeschlossen werden. Die erste Batteriespannung stammt aus der internen Batterie 134, welch optional durch eine zweite separate Batterie gestützt werden kann.
Alternativ zur internen Echtzeituhr kann eine separate Echtzeituhr RTC 124 angeschlossen werden. Der Mikroprozessor 120 ist beispielsweise vom Typ ARM7 und die separate Echtzeituhr vom Typ EPSON RTC-4543. Der Mikroprozessor 120 ist über einen BUS mit dem Programmspeicher ROM 128, dem Arbeitsspeicher SRAM 121, dem Arbeitsspeicher SRDI-RAM 122 und dem speziellen Schaltkreis FPGA 160 verbunden. Der Bus ist mit breiten weißen Pfeilen dargestellt. Der spezielle Schaltkreis FPGA 160 ist ein anwerderspezifisch programmiertes FPGA (one time programmable). Der FPGA enthält eine Hardware-Abrechnungseinheit (nicht gezeigt), eine Ansteuerschaltung für zwei weitere Speicher NVRAM I und Il sowie eine Ein/Ausgabe-Schnittstelle (digitale Interface des Sicherheitsmoduls nicht gezeigt) zum Gerät (nicht gezeigt). Der spezielle Schaltkreis FPGA 160 ist mit zwei nichtflüchtigen Speichern 114 (NVRAM I) & 116 (NVRAM II) verbunden, die unter anderem die postalisch relevanten Daten enthalten. Die beiden nichtflüchtigen Speicher NVRAM I und Il sind physikalisch getrennt und in verschiedenen Technologien ausgeführt. Sie sind vom Prozessor schreibend und lesend ansprechbar, vom FPGA modifizierbar und von außerhalb des Sicherheitsmodules lesbar. Einer der nichtflüchtigen Speicher ist in einer gemischten EEPROM-SRAM-Technologie ausgeführt, der andere ist ein SRAM mit herkömmlicher Technologie.
&iacgr;&ogr; two independent batteries can be connected. The first battery voltage comes from the internal battery 134, which can optionally be supported by a second separate battery.
As an alternative to the internal real-time clock, a separate real-time clock RTC 124 can be connected. The microprocessor 120 is, for example, of the ARM7 type and the separate real-time clock of the EPSON RTC-4543 type. The microprocessor 120 is connected via a BUS to the program memory ROM 128, the main memory SRAM 121, the main memory SRDI-RAM 122 and the special circuit FPGA 160. The bus is shown with wide white arrows. The special circuit FPGA 160 is a user-specific programmed FPGA (one time programmable). The FPGA contains a hardware accounting unit (not shown), a control circuit for two further memories NVRAM I and II and an input/output interface (digital interface of the security module not shown) to the device (not shown). The special FPGA 160 circuit is connected to two non-volatile memories 114 (NVRAM I) & 116 (NVRAM II), which contain, among other things, the postally relevant data. The two non-volatile memories NVRAM I and II are physically separate and implemented using different technologies. They can be accessed by the processor for writing and reading, modified by the FPGA and readable from outside the security module. One of the non-volatile memories is implemented using a mixed EEPROM-SRAM technology, the other is an SRAM using conventional technology.

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- · ISJ ·-·- · ISJ ·-·

Die Zuführung der Systemspannung (Main Power Supply Interface) und der Batteriespannungen zur Schnittstelle ist mit breiten schwarzen Pfeilen gekennzeichnet worden. Dünne schwarze Pfeile gekennzeichnen die Versorgung von Baugruppen mit einer entsprechenden Betriebsspannung aus der Leistungsverwaltungs-und Überwachungseinheit 11 bzw. aus der Überwachungseinheit 12. Dünne weiße Pfeile kennzeichnen Abfrage- und Steuerleitungen.The supply of the system voltage (Main Power Supply Interface) and the battery voltages to the interface is marked with wide black arrows. Thin black arrows indicate the supply of modules with a corresponding operating voltage from the power management and monitoring unit 11 or from the monitoring unit 12. Thin white arrows indicate query and control lines.

Zur Lösch-Hardware gehören teilweise Mittel der Leistungsverwaltungs-& Überwachungseinheit, eine Steuerleitung CL und eine Bus-TreibereinheitThe extinguishing hardware includes some resources of the power management & monitoring unit, a control line CL and a bus driver unit

&iacgr;&ogr; 127. Die Steuerleitungen von der Zerstörungs-Detektionseinheit 15 und der Spannungsüberwachungseinheit 12 sind zu einer gemeinsamen Steuerleitung CL verschaltet, welche gestrichelt dargestellt ist. Die Einheiten 12 oder 15 steuern über die gemeinsame Steuerleitung CL einen elektronischen Umschalter S an, welcher wahlweise Betriebsspannung Ub oder Löschspannung Uc bzw. Massepotential Um an den VCC-Pin des SRDI-Arbeitsspeicher 122 anlegt. Dieser SRDI-RAM-Speicher ist nicht direkt an dem Prozessorbus angeschlossen. Alle digitalen Signale werden über Treiberschaltkreise der Bus-Treibereinheit 127 geführt, die über Ausgänge verfügen, die hochohmig geschaltet werden können.127. The control lines from the destruction detection unit 15 and the voltage monitoring unit 12 are connected to a common control line CL, which is shown in dashed lines. The units 12 or 15 control an electronic switch S via the common control line CL, which applies either operating voltage Ub or erasure voltage Uc or ground potential Um to the VCC pin of the SRDI main memory 122. This SRDI RAM is not directly connected to the processor bus. All digital signals are routed via driver circuits of the bus driver unit 127, which have outputs that can be switched to high impedance.

Damit kann der BUS vom SRDI-Arbeitsspeicher 122 entkoppelt werden. Die Bus-Treibereinheit 127 wird ebenfalls von der gemeinsamen Steuerleitung CL angesteuert.This allows the BUS to be decoupled from the SRDI memory 122. The bus driver unit 127 is also controlled by the common control line CL.

Folgende Detektor- und Überwachungsseinheiten überwachen den sachgemäßen Betrieb des Sicherheitsmoduls:The following detector and monitoring units monitor the proper operation of the safety module:

- Spannungsüberwachungseinheit 12, die zur Batteriespannungsüberwachung mit Selbsthaltung ausgebildet ist,- Voltage monitoring unit 12, which is designed for battery voltage monitoring with self-holding,

- Zerstörungsdetektionseinheit 15 zur Detektion gegen mechanische Zerstörung des Sicherheitsmoduls mit Selbsthaltung,- Destruction detection unit 15 for detecting mechanical destruction of the safety module with self-holding,

- Ungestecktsein-Detektioneinheit 13 (Host-System-Loop) mit Selbsthaltung. - Unplugged detection unit 13 (host system loop) with self-holding.

- Temperatursensor und weitere- Temperature sensor and more

- Spannungsüberwachungseinheiten zur Überwachung aller Spannungen im System, insbesondere der Systemspannung.- Voltage monitoring units to monitor all voltages in the system, especially the system voltage.

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Die beiden ersten führen bei Ansprechen (oder-Verknüpfung) zum Löschen der Daten im SRDI-Speicher.The first two, when addressed (OR-linked), lead to the deletion of the data in the SRDI memory.

Der dritte Detektor kann nur einen Zustandswechsel hervorrufen und vom Prozessor während des Betriebes bzw. beim Systemstart vom Programm des Sicherheitsmoduls abgefragt werden.The third detector can only cause a change of state and can be queried by the processor during operation or by the security module program when the system starts.

Der Temperatursensor überwacht die Betriebstemperatur des Moduls und löst einen Reset aus, wenn die Temperatur unter oder über einen vorherbestimmten Wert sinkt bzw. steigt. Auch damit wird ein unsachgemäßer Gebrauch verhindert und die Nutzerdaten gesichert. EinThe temperature sensor monitors the operating temperature of the module and triggers a reset if the temperature falls below or rises above a predetermined value. This also prevents improper use and secures user data. A

&iacgr;&ogr; Reset wird ebenfalls ausgelöst, wenn die Eingangsspannung des Moduls zu klein oder zu groß wird oder wenn die interne Betriebsspannung unter einen bestimmten Pegel sinkt. Der Zustand aller anderen Spannungen können von der Systemsoftware abgefragt werden. Das Sicherheitsmodul enthält - nicht gezeigte - LED zur Statusausgabe und wird mit einer harten, undurchsichtigen Vergußmasse 105 vergossen, in welche eine Sensor-Membrane 153 eingebettet ist. Einer der Ereignisdetektoren, die Zerstörungs-Detektioneinheit 15, ist mit Leiterschleifen der Sensor-Membrane 153 verbunden.A reset is also triggered if the input voltage of the module becomes too small or too large or if the internal operating voltage falls below a certain level. The status of all other voltages can be queried by the system software. The security module contains LEDs (not shown) for status output and is potted with a hard, opaque potting compound 105 in which a sensor membrane 153 is embedded. One of the event detectors, the destruction detection unit 15, is connected to conductor loops of the sensor membrane 153.

Die Figur 2 zeigt ein Detail der aus dem EP 1 035 516 A2 bekannten Spannungsüberwachungsschaltung 12', die über eine Leitung 138' mit einem statischen Arbeitsspeicher SRAM 122' verbunden ist. Die Spannungsüberwachungseinheit 12' enthält einen elektronischen FET-Schalter 1252', der bei Bedarf Massepotential an den SRDI-Arbeitsspeicher 122' angelegt. Sinkt die Batteriespannung unter einen Grenzwert, dann steuert einer Operationsverstärker 1250' über eine Steuerleitung 1251' den elektronischen FET-Schalter 1252' an und mit der Leitung 138' wird der Speisepunkt (VCC-PIN) für das SRAM 122' vom elektronischen FET-Schalter 1252' der Überwachungseinheit 12' mit Masse verbunden. Die Source-Schaltung weist einen Widerstand 1254' zwischen Drain des MOSFET 1252 und einer die Betriebsspannung Ub führenden Leitung auf. Das verursacht auch weiterhin einen nicht zu vernachlässigenden Stromverbrauch, solange sich die Schaltung noch imFigure 2 shows a detail of the voltage monitoring circuit 12' known from EP 1 035 516 A2, which is connected to a static working memory SRAM 122' via a line 138'. The voltage monitoring unit 12' contains an electronic FET switch 1252', which applies ground potential to the SRDI working memory 122' if required. If the battery voltage falls below a limit value, an operational amplifier 1250' controls the electronic FET switch 1252' via a control line 1251' and the feed point (VCC PIN) for the SRAM 122' from the electronic FET switch 1252' of the monitoring unit 12' is connected to ground via line 138'. The source circuit has a resistor 1254' between the drain of the MOSFET 1252 and a line carrying the operating voltage Ub. This continues to cause a not insignificant power consumption as long as the circuit is still in

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Schaltungs-Zustand der Selbsthaltung befindet. Der Schaltungs-Zustand kann via Entkopplungsdiode 1262' und über die Leitung 164' vom Prozessor abgefragt werden.Circuit state of self-holding. The circuit state can be queried by the processor via decoupling diode 1262' and via line 164'.

In der Figur 3 ist eine Schaltung der Lösch-Hardware für einen SRDI-Arbeitsspeicher 122 dargestellt. Für den SRDI-Arbeitsspeicher 122 wird vorzugsweise ein Typ BS62LV256TI eingesetzt. Es genügt bei diesem Typ, wenn zum Löschen Massepotential Um an den VCC-Pin des SRDI-Arbeitsspeichers 122 angelegt wird. Weiterhin ist der VCC-Pin des SRDI-Arbeitsspeichers 122 ist an den elektronischen Umschalter S angeschlossen. Letzterer ist beispielsweise in die Spannungsüberwachungseinheit 12 integriert und weist einen Feld-Effekt-Transistor-Umschalter 1252, 1253 auf. Der FET-Umschalter 1252, 1253 legt wahlweise Betriebsspannung UB oder Massepotential UM an den VCC-Pin des SRDI-Arbeitsspeichers 122 an. Bei einem ausgeschaltetem Gerät wird automatisch von Systemspannung auf die Batteriespannung umgeschaltet. Die Betriebsspannung Ub entspricht dann der Batteriespannung. Liegt die Batteriespannung über einem Grenzwert, dann wird vom Transistor 1253 (MOSFET, Verarmungstyp, p-Kanal) Betriebsspannung auf die Leitung 138 durchgeschaltet und der Speisepunkt am VCC-Pin des SRDI-Arbeitsspeicher 122 ist mit Betriebsspannung verbunden. Der SRDI-Arbeitsspeicher 122 dient dann als batteriegestützter nichtflüchtiger Speicher für sicherheitsrelevante Daten.Figure 3 shows a circuit of the erasure hardware for an SRDI main memory 122. A type BS62LV256TI is preferably used for the SRDI main memory 122. With this type, it is sufficient if ground potential Um is applied to the VCC pin of the SRDI main memory 122 for erasure. Furthermore, the VCC pin of the SRDI main memory 122 is connected to the electronic switch S. The latter is integrated, for example, in the voltage monitoring unit 12 and has a field-effect transistor switch 1252, 1253. The FET switch 1252, 1253 applies either operating voltage U B or ground potential U M to the VCC pin of the SRDI main memory 122. When the device is switched off, the system voltage is automatically switched to the battery voltage. The operating voltage Ub then corresponds to the battery voltage. If the battery voltage is above a limit, the transistor 1253 (MOSFET, depletion mode, p-channel) switches operating voltage through to line 138 and the supply point at the VCC pin of the SRDI memory 122 is connected to operating voltage. The SRDI memory 122 then serves as a battery-backed non-volatile memory for safety-relevant data.

Sinkt die Batteriespannung unter einen Grenzwert, dann wird der Speisepunkt am VCC-Pin des SRAMs 122 via Leitung 138 von einem Transistor 1252 (MOSFET, Verarmungstyp, &eegr;-Kanal) der Überwachungseinheit 12 mit Masse verbunden. Durch die zusatzlich vorgenommene Abschaltung des Transistors 1253 wird der Strombedarf aus der Batterie 134 (Fig. 1) erheblich reduziert.If the battery voltage falls below a limit value, the supply point at the VCC pin of the SRAM 122 is connected to ground via line 138 by a transistor 1252 (MOSFET, depletion type, η-channel) of the monitoring unit 12. The additional switching off of the transistor 1253 significantly reduces the current requirement from the battery 134 (Fig. 1).

Die BUS-Treibereinheit 127 der Lösch-Hardware stellt den Weiterbetrieb der übrigen Baugruppen sicher, die ebenfalls an den Bus gekoppelt sind.
Der Bus besteht aus einem Adressen-BUS 111, einem Daten-BUS 126 und einem Steuer-BUS 119. Die Ausgangsleitungen 158, 159 der
The BUS driver unit 127 of the erasing hardware ensures the continued operation of the other modules that are also coupled to the bus.
The bus consists of an address bus 111, a data bus 126 and a control bus 119. The output lines 158, 159 of the

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Zerstörungs-Detektionseinheit 15 können via wired-OR-Verbindung verbunden werden. Ein Negator N negiert das Signal. Alternativ liefert die Zerstörungs-Detektionseinheit 15 ein geeignetes Signal auf mindestens einer Ausgangsleitung, welche mit der Steuerleitung 1251 der Spannungs-Überwachungseinheit 12 mittels ODER-Glied zur gemeinsamen Steuerleitung CL verschaltet sind. Das ODER-Glied kann auch als wired-OR-Verbindung 1255 in der Spannungsüberwachungseinheit 12 ausgebildet sein. Wenn also die Einheiten 12 oder 15 einen unsachgemäßen Gebrauch des Sicherheitsmoduls detektieren, so werden gleichzeitig dieDestruction detection unit 15 can be connected via a wired OR connection. A negator N negates the signal. Alternatively, the destruction detection unit 15 supplies a suitable signal on at least one output line, which is connected to the control line 1251 of the voltage monitoring unit 12 by means of an OR gate to the common control line CL. The OR gate can also be designed as a wired OR connection 1255 in the voltage monitoring unit 12. If the units 12 or 15 detect improper use of the security module, the

&iacgr;&ogr; Treiberschaltkreise hochohmig geschaltet und der Transistor-Umschalter wird so angesteuert, daß der VCC-Pin des SRDI-Speichers auf Massepotential UM liegt. Der Vorteil dieser Anordnung ist, das der SRDI-Speicher vollständig spannungsfrei ist und die Daten schnell zerstört werden, denn CMOS-Schaltungen sind ja bekannt dafür, daß sie sich auch über ihre digitalen Eingänge sebst versorgen können. Zweitens wird der SRDI-Speicher über die Treiber so vom Prozessorbus getrennt, daß letztere in seiner Tätigkeit nicht beeinflusst wird und weiter arbeiten kann. Die Detektion und die Reaktion darauf funktioniert sowohl beim Betrieb mit Systemspannung als auch mit Batteriespannung.&iacgr;&ogr; driver circuits are switched to high impedance and the transistor switch is controlled so that the VCC pin of the SRDI memory is at ground potential U M. The advantage of this arrangement is that the SRDI memory is completely voltage-free and the data is quickly destroyed, because CMOS circuits are known for being able to supply themselves via their digital inputs. Secondly, the SRDI memory is separated from the processor bus via the drivers so that the latter is not affected in its activity and can continue to work. The detection and the reaction to it works both when operating with system voltage and with battery voltage.

Mindestens eine Leiterschleife umhüllt die Baugruppen bzw. Funktionseinheiten des Sicherheitsmoduls, welche zusätzlich mit einer Vergußmasse vergossen sind, was prinzipiell im EP 1 035 518 A2 bereits dargestellt ist. Jedoch bei Bekanntheit der genauen Leitungsführung wird eine Überbrückung einer Leiterschleife möglich. Die Kenntnis der Leitungsführung ist dort nur durch die Vergußmasse erschwert. In Ergänzung dazu ist vorgesehen, dass nicht mehr nur Masseschluß, sondern zusätzlich eine Veränderung mindestens eines weiteren Potentials ausgewertet wird. An die Zerstörungs-Detektionseinheit 15 sind vorzugsweise zwei Leitungsschleifen 151 und 152 angeschlossen, welche nebeneinander isoliert auf einer Sensor-Membran 153 liegen. Die Leitungsschleifen 151, 152 führen unterschiedliche Spannungspotentiale. Bei einer geeigneten Leitungsführung sind die unterschiedlichen Spannungspotentiale eng benachbart. Damit wird eine absichtliche Überbrückung einer Leiterschleife wenigstens erschwert. Jede grobe Zerstörung der Vergußmasse führt zu einer Zer-At least one conductor loop surrounds the components or functional units of the security module, which are additionally cast with a casting compound, which is already shown in principle in EP 1 035 518 A2. However, if the exact routing of the cables is known, it is possible to bridge a conductor loop. Knowing the routing of the cables is only made more difficult by the casting compound. In addition, it is provided that not only a short circuit to ground, but also a change in at least one other potential is evaluated. Two conductor loops 151 and 152 are preferably connected to the destruction detection unit 15, which lie next to each other insulated on a sensor membrane 153. The conductor loops 151, 152 carry different voltage potentials. With a suitable routing of the cables, the different voltage potentials are close together. This at least makes it more difficult to intentionally bridge a conductor loop. Any major destruction of the casting compound leads to a destruction.

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störung der Leitungsschleifen 151 und 152 oder wenigstens zu einer detektierbaren Potentialveränderung. Eine Überbrückung der Leitungsschleifen 151, 152 wird durch eine spezielle Leitungsführung noch weiter erschwert.disturbance of the line loops 151 and 152 or at least to a detectable change in potential. Bridging the line loops 151, 152 is made even more difficult by a special cable routing.

Die Figur 4 zeigt eine Darstellung einer Sensor-Membrane am Beispiel einer einfachen Ausführungsform. Natürlich können andere kompliziertere Ausführungsformen gewählt werden. Wichtig ist nur, dass auf engem Raum eine solche Leitungsführung gewählt wird, dass unterschiedliche &iacgr;&ogr; Potentiale eng benachbart sind, so dass eine Überbrückung von Leitungsabschnitten unmöglich gemacht wird, ohne die Potentiale zu verändern.Figure 4 shows a representation of a sensor membrane using the example of a simple embodiment. Of course, other more complicated embodiments can be chosen. It is only important that the cable routing is chosen in such a way that different γ potentials are close together in a small space, so that bridging of cable sections is made impossible without changing the potentials.

Die Figuren 5a und 5b zeigen Schaltungen für eine Zerstörungs-Detektion. Die in der Figur 5a gezeigte Detektionsschaltung 15a weist einen Spannungsteiler zwischen einer Batteriespannung führenden Leitung 156 und Massepotential auf, wobei der Widerstand der Leitungsschleife 151 zwischen die Leitung 156 und einem Abzweig 1546 des Spannungsteilers geschaltet ist. Zwischen den Abzweig 1546 des Spannungsteilers und Massepotential ist eine Parallelschaltung von Widerstand 1544 und Kondensator 1572 geschaltet. Die Detektionsschaltung 15a dient der Leitungsschleifen-Uberwachung und reagiert auf eine Absenkung des Spannungspotentials am Abzweig 1546 unter einen ersten Referenzspannungswert. Eine solche Absenkung ist durch Verringerung der Isolation gegenüber dem Massepotential in der Leitungsschleife 151 nahe dem Abzweig 1546 oder durch schleichende Hochohmigkeit, infolge einer fortschreitenden Veringerung des Leitungsquerschnitts bis zur Unterbrechung der Leitungsschleife 151 verursacht.
Die Schaltung ist im Prinzip ähnlich der Schaltung der bereits aus dem EP 1 035 516 A2 bekannten Spannungsüberwachungseinheit 12' aufgebaut, welche ebenda ausführlicher beschrieben ist.
Figures 5a and 5b show circuits for destruction detection. The detection circuit 15a shown in Figure 5a has a voltage divider between a line 156 carrying battery voltage and ground potential, with the resistance of the line loop 151 being connected between the line 156 and a branch 1546 of the voltage divider. A parallel circuit of resistor 1544 and capacitor 1572 is connected between the branch 1546 of the voltage divider and ground potential. The detection circuit 15a is used for line loop monitoring and reacts to a reduction in the voltage potential at the branch 1546 below a first reference voltage value. Such a reduction is caused by a reduction in the insulation from the ground potential in the line loop 151 near the branch 1546 or by creeping high impedance due to a progressive reduction in the line cross-section until the line loop 151 is interrupted.
In principle, the circuit is constructed similarly to the circuit of the voltage monitoring unit 12' already known from EP 1 035 516 A2, which is described in more detail therein.

Die Batteriespannung auf der Leitung 156 wird am Abzweig 1546 des Spannungsteilers entsprechend verringert abgegeben und von einem Komparator 1550 mit der Referenzspannung der Referenzspannungsquelle 1548 verglichen. Ist die zu vergleichende Spannung auf dem Ab-The battery voltage on line 156 is reduced accordingly at branch 1546 of the voltage divider and compared by a comparator 1550 with the reference voltage of the reference voltage source 1548. If the voltage to be compared is

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zweig 1546 kleiner als die Referenzspannung, so erhält ein Feld-Effekt-Transistor 1552 an seinem Steuereingang &EEgr;-Pegel und wird durchgeschaltet. Dadurch wird die Ausgangsleitung 158 mit Massepotential verbunden und der SRDI-RAM 122 wird nicht mehr mit der Batteriespannung versorgt. Das führt zur Löschung der Daten im SRDI-RAM 122.branch 1546 is smaller than the reference voltage, a field-effect transistor 1552 receives an &EEgr; level at its control input and is switched through. As a result, the output line 158 is connected to ground potential and the SRDI-RAM 122 is no longer supplied with battery voltage. This leads to the deletion of the data in the SRDI-RAM 122.

Da die Leitung 158 jetzt Massepotential führt, wird gleichzeitig über die Diode 1556 und den Widerstand 1558 die zu vergleichende Spannung am Abgriff 1546 auf einen Wert nahe 0 V gezogen. Dadurch wechselt die Überwachungsschaltung 15a in einen Selbsthaltezustand, in dem sie auchSince the line 158 now carries ground potential, the voltage to be compared at the tap 1546 is simultaneously pulled to a value close to 0 V via the diode 1556 and the resistor 1558. As a result, the monitoring circuit 15a changes to a self-holding state in which it also

&iacgr;&ogr; bei Erhöhung der Spannung am Abgriff 1546 verharrt und die Leitung 158 auf Massepotential läßt. Durch diesen Zustand der Detektionsschaltung 15a wird über eine Entkopplungsdiode 1562 ein L-Signal auf die Leitung 157 gelegt, welche vom Prozessor 120 abgefragt werden kann. Die Entkopplungsdiode 1562 dient der Verringerung des Stromverbrauchs im Batteriebetrieb. Der Prozessor 120 kann die Detektionsschaltung 15a zurücksetzen. Dazu wird über die Leitung 155 ein H-Rücksetzsignal auf einen Feld-Effekt-Transistor 1560 gegeben, welcher durchgeschaltet wird, Somit wird die Spannung am Abzweig 1546 über die Referenzspannung angehoben, der Komparator 1550 schaltet zurück und der Transistor 1552 wird gesperrt. Als Komparator 1550 eignet sich der Typ ICL7665SAIBA.Î remains when the voltage at tap 1546 is increased and leaves line 158 at ground potential. This state of detection circuit 15a causes an L signal to be applied to line 157 via a decoupling diode 1562, which can be interrogated by processor 120. Decoupling diode 1562 serves to reduce power consumption during battery operation. Processor 120 can reset detection circuit 15a. To do this, an H reset signal is applied to a field effect transistor 1560 via line 155, which is switched through. The voltage at tap 1546 is thus raised above the reference voltage, comparator 1550 switches back and transistor 1552 is blocked. The type ICL7665SAIBA is suitable as comparator 1550.

Die in der Figur 5b gezeigte Detektionsschaltung 15b weist einen Spannungsteiler zwischen einer Batteriespannung führenden Leitung 156 und Massepotential auf, wobei eine Parallelschaltung von Kondensator 1573 und dem Widerstand der Leitungsschleife 152 zwischen Massepotential und einem Abzweig 1547 des Spannungsteilers geschaltet ist. Zwischen den Abzweig 1547 des Spannungsteilers und der Leitung 156 ist ein Widerstand 1545 geschaltet. Die Detektionsschaltung 15b dient der Leitungsschleifen-Überwachung und reagiert auf eine Erhöhung des Spannungspotentials am Abzweig 1547 über einen zweiten Referenzspannungswert. Eine solche Erhöhung ist durch Verringerung der Isolation gegenüber dem Spannungpotential in der Leitungsschleife 151 nahe dem Abzweig 1547 oder durch schleichende Hochohmigkeit, infolge einer fortschreitenden Veringerung des Leitungsquerschnitts bis zur Unter-The detection circuit 15b shown in Figure 5b has a voltage divider between a line 156 carrying battery voltage and ground potential, with a parallel circuit of capacitor 1573 and the resistor of the line loop 152 being connected between ground potential and a branch 1547 of the voltage divider. A resistor 1545 is connected between the branch 1547 of the voltage divider and the line 156. The detection circuit 15b is used for line loop monitoring and reacts to an increase in the voltage potential at branch 1547 above a second reference voltage value. Such an increase is caused by a reduction in the insulation compared to the voltage potential in the line loop 151 near branch 1547 or by creeping high resistance as a result of a progressive reduction in the line cross-section until the under-

G3199-DEG3199-EN

brechung der Leitungsschleife 152 verursacht. Am Abzweig 1547 ist der nichtinvertierende Eingang eines Komparators 1551 angeschlossen. Der invertierende Eingang des Komparators 1551 ist mit einer Referenzspannungsquelle 1549 verbunden. Der Ausgang des Komparators 1551 ist über einen Negator 1553, 1555 mit der Leitung 159 verbunden. Der zwischen dem Abgriff 1547 und Masse geschaltete Kondensator 1573 verhindert Schwingungen. Die Spannung am Abgriff 1547 des Spannungsteilers wird im Komparator 1551 mit der Referenzspannung der Referenzspannungsquelle 1549 verglichen. Ist die zu vergleichende Spannung am Abgriff 1547 kleiner als die Referenzspannung der Quelle 1549, so bleibt der Komparatorausgang auf L-Pegel geschaltet und der FeId-Effekt-Transistor 1553 des Negators ist gesperrt. Dadurch erhält die Ausgangsleitung 159 nun Betriebsspannungspotential und das Statussignal führt logisch &Uacgr;. Wird jedoch das Spannungspotential am Abzweig 1547 über die Referenzspannung der Referenzspannungsquelle 1549 erhöht, dann schaltet der Komparator 1551 um. Der Komparatorausgang wird auf &EEgr;-Pegel geschaltet und folglich ist der Feld-Effekt-Transistor 1553 durchgeschaltet. Dadurch wird die Ausgangsleitung 159 mit Massepotential verbunden und das Statussignal führt logisch 1O.break in the line loop 152. The non-inverting input of a comparator 1551 is connected to branch 1547. The inverting input of comparator 1551 is connected to a reference voltage source 1549. The output of comparator 1551 is connected to line 159 via a negator 1553, 1555. Capacitor 1573 connected between tap 1547 and ground prevents oscillations. The voltage at tap 1547 of the voltage divider is compared in comparator 1551 with the reference voltage of reference voltage source 1549. If the voltage to be compared at tap 1547 is smaller than the reference voltage of source 1549, the comparator output remains switched to L level and field effect transistor 1553 of the negator is blocked. As a result, the output line 159 now receives operating voltage potential and the status signal is logically ΔU. However, if the voltage potential at branch 1547 is increased above the reference voltage of the reference voltage source 1549, then the comparator 1551 switches over. The comparator output is switched to ΔE level and consequently the field-effect transistor 1553 is switched through. As a result, the output line 159 is connected to ground potential and the status signal is logically 1 O.

Es ist vorgesehen, daß die Mittel der Detektionsschaltung 15a von der Detektionsschaltung 15b mit benutzt werden, so dass eine separate Abfrageleitung, ein separates Schaltungsmittel zur Selbsthaltung und ein Schaltmittel für eine Rücksetzung der Selbsthaltung in der Detektionsschaltung 15b entfällt. Dazu ist die Ausgangsleitung 159 der Detektionsschaltung 15b mit der Ausgangsleitung 158 der Detektionsschaltung 15a verbunden.It is provided that the means of the detection circuit 15a are also used by the detection circuit 15b, so that a separate query line, a separate circuit means for self-holding and a circuit means for resetting the self-holding in the detection circuit 15b are omitted. For this purpose, the output line 159 of the detection circuit 15b is connected to the output line 158 of the detection circuit 15a.

Die Überwachungsschaltung 15b ist im Prinzip ähnlich der Schaltung der bereits aus dem EP 1 035 517 A2 bekannten Ungestecktsein-Detektionseinheit 13 aufgebaut, welche ebenda ausführlicher beschrieben ist. Die Überwachungsschaltung 15b benötigt im Unterschied jedoch keine separaten Schaltungsmittel zur Selbsthaltung und deren Rücksetzung.
Alternativ ist eine Schaltung einsetzbar, welche ein negiertes Ausgangssignal liefert. Vorzugsweise kann dann ein Verbinden der Ausgangsleitun-
The monitoring circuit 15b is constructed in principle similarly to the circuit of the unplugged detection unit 13 already known from EP 1 035 517 A2, which is described in more detail there. The monitoring circuit 15b, however, does not require any separate circuit means for self-holding and resetting.
Alternatively, a circuit can be used which provides a negated output signal. Preferably, the output lines can then be connected

&Pgr;1 &Lgr; Q Q TTC ··· _n lic · · · · · · &Pgr;1 &Lgr; QQ TTC ··· _n lic · · · · · ·

• ··

gen 158 und 159 mittels der in der Überwachungsschaltung 12 vorgesehenen wired-OR-Verknüpfung vorgenommen werden.
Als Ereignisdetektoren (Event Detectors), werden neben der Zerstörungs-Detektionseinheit 15 auch eine Ungestecktsein-Detektionseinheit 13 eingesetzt, die in dem EP 1 035 517 A2 ausführlicher beschrieben ist. Im Unterschied dazu erfolgt jedoch keine logische Verknüpfung mit Signalen einer der anderen Baugruppen bzw. Funktionseinheiten.
158 and 159 by means of the wired-OR operation provided in the monitoring circuit 12.
In addition to the destruction detection unit 15, an unplugged detection unit 13 is also used as event detectors, which is described in more detail in EP 1 035 517 A2. In contrast to this, however, there is no logical connection with signals from one of the other modules or functional units.

Das Sicherheitsmodul, welches zum Einsatz in postalischen Geräten, &iacgr;&ogr; insbesondere zum Einsatz in einer Frankiermaschine, bestimmt ist, wird als postalisches Sicherheitsmodul (Postal Security Device) oder als sicheres Abrechnungsgerät (Security Accounting Device) bezeichnet.The security module which is intended for use in postal devices, particularly for use in a franking machine, is referred to as a postal security device or a security accounting device.

Jedoch kann das Sicherheitsmodul auch eine andere Bauform aufweisen, die es ermöglicht, daß es in unterschiedlichen Geräten arbeiten kann. Somit wird es ermöglicht, dass es beispielsweise auf die Hauptplatine eines Personalcomputers gesteckt werden kann, der als PC-Frankierer einen handelsüblichen Drucker ansteuert.However, the security module can also have a different design that allows it to work in different devices. This makes it possible, for example, to be plugged into the main board of a personal computer that controls a commercially available printer as a PC franking machine.

Die Erfindung ist nicht auf die vorliegenden Ausführungsform beschränkt, da offensichtlich weitere andere Anordnungen bzw. Ausführungen der Erfindung entwickelt bzw. eingesetzt werden können, die - vom gleichen Grundgedanken der Erfindung ausgehend - von den anliegenden Schutzansprüchen umfaßt werden.The invention is not limited to the present embodiment, since obviously other other arrangements or embodiments of the invention can be developed or used which - starting from the same basic idea of the invention - are covered by the appended claims.

Claims (9)

1. Anordnung zum Schutz eines Sicherheitsmoduls, der mindestens einen Arbeitsspeicher (121), eine Spannungsüberwachungseinheit (12), eine Ungestecktsein-Detektionseinheit (13) und einen speziellen Schaltkreis (160) aufweist, der über einen BUS mit dem Arbeitsspeicher (121) in kommunikativer Verbindung steht, wobei der speziellen Schaltkreis (160) mit einem I/O Interface zur Herstellung einer Kommunikationsverbindung mit dem Gerät ausgestattet ist, welches während des Betriebes eine Systemspannung für den Sicherheitsmodul bereitstellt, wobei letzterer von einer Langzeit-Batterie (134) außerhalb seines Betriebes gespeist wird, wobei die vorgenannten Baugruppen ohne die Langzeit-Batterie (134) in einer Vergussmasse (105) eingeschlossen sind, in welche eine Membrane (153) mit einer ersten Leiterschleife eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lösch-Hardware mit dem Arbeitsspeicher (121) verbunden ist, welche ausgestattet ist, sicherheitsrelevante Daten im Arbeitsspeicher (121) zu löschen und eine Datenabfrage über den Bus zu unterbinden, wenn ein Löschsignal anliegt, daß die Membrane (153) eine zweite Leiterschleife (152) aufweist und dass die erste und zweite Leiterschleife (151, 152) unterschiedliche Potentiale führen und auf der Membrane (153) eng benachbart angeordnet sind, dass eine Zerstörungs- Detektionseinheit (15) eingangsseitig mit der ersten und zweiten Leiterschleife (151, 152) gekoppelt und ausgangsseitig mit einem Ausgang der Spannungsüberwachungseinheit (12) über eine logische ODER-Schaltung verknüpft ist, um auf einer gemeinsamen Steuerleitung (CL) das Löschsignal für die Lösch-Hardware bereitzustellen, wenn die Zerstörungs-Detektionseinheit (15) aufgrund mindestens eines veränderten Potentials in einer der Leiterschleifen (151, 152) anspricht oder die Batteriespannung der Langzeit-Batterie (134) unter einen vorbestimmten Grenzwert absinkt. 1. Arrangement for protecting a security module, which has at least one main memory ( 121 ), a voltage monitoring unit ( 12 ), an unplugged detection unit ( 13 ) and a special circuit ( 160 ) which is communicatively connected to the main memory ( 121 ) via a BUS, wherein the special circuit ( 160 ) is equipped with an I/O interface for establishing a communication connection with the device, which provides a system voltage for the security module during operation, the latter being powered by a long-life battery ( 134 ) outside of its operation, wherein the aforementioned assemblies without the long-life battery ( 134 ) are enclosed in a potting compound ( 105 ) in which a membrane ( 153 ) with a first conductor loop is embedded, characterized in that an erasure hardware is connected to the main memory ( 121 ), which is equipped, to delete safety-relevant data in the main memory ( 121 ) and to prevent a data query via the bus when a deletion signal is present, that the membrane ( 153 ) has a second conductor loop ( 152 ) and that the first and second conductor loops ( 151 , 152 ) carry different potentials and are arranged closely adjacent to one another on the membrane ( 153 ), that a destruction detection unit ( 15 ) is coupled on the input side to the first and second conductor loops ( 151 , 152 ) and on the output side is linked to an output of the voltage monitoring unit ( 12 ) via a logical OR circuit in order to provide the deletion signal for the deletion hardware on a common control line (CL) when the destruction detection unit ( 15 ) responds due to at least one changed potential in one of the conductor loops ( 151 , 152 ) or the Battery voltage of the long-life battery ( 134 ) falls below a predetermined limit. 2. Anordnung, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösch-Hardware einen elektronischen Umschalter (S) und eine Bus- Treibereinheit (127) aufweist, dass die Bus-Treibereinheit zwischen den Daten., Adress- und Steuerungs-BUS-Leitungen (126, 111, 119) und den Daten-, Adress- und Steuerungs-Pins des Arbeitsspeicher (121) geschaltet ist und über die gemeinsame Steuerleitung (CL) ansteuerbar ist, um den BUS vom Arbeitsspeicher (121) zu entkoppeln, wenn die Spannungsüberwachungseinheit (12) oder die Zerstörungs-Detektionseinheit (13) über die gemeinsame Steuerleitung (CL) den elektronischen Umschalter (S) veranlassen, Löschspannung statt der Betriebsspannung an den VCC- Pin des Arbeitsspeichers (120) anzulegen. 2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the erasure hardware has an electronic switch (S) and a bus driver unit ( 127 ), that the bus driver unit is connected between the data, address and control BUS lines ( 126 , 111 , 119 ) and the data, address and control pins of the main memory ( 121 ) and can be controlled via the common control line (CL) in order to decouple the BUS from the main memory ( 121 ) when the voltage monitoring unit ( 12 ) or the destruction detection unit ( 13 ) causes the electronic switch (S) via the common control line (CL) to apply erasure voltage instead of the operating voltage to the VCC pin of the main memory ( 120 ). 3. Anordnung, nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Massepotential anstatt der Löschspannung an den Arbeitsspeicher (122) angelegt wird. 3. Arrangement according to claim 2, characterized in that ground potential is applied to the main memory ( 122 ) instead of the erase voltage. 4. Anordnung, nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass digitale Signale über Treiberschaltkreise der Bus-Treibereinheit (127) geführt werden, die über Ausgänge verfügen, die zur Entkopplung von BUS und Arbeitsspeicher (122) hochohmig geschaltet werden können. 4. Arrangement according to claim 2, characterized in that digital signals are guided via driver circuits of the bus driver unit ( 127 ), which have outputs that can be switched to high impedance for decoupling the BUS and the main memory ( 122 ). 5. Anordnung, nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Anzahl an Leiterschleifen (151, 152) zum Schutz des Sicherheitsmoduls angeordnet sind, dass die Zerstörungsdetektionseinheit (15) mit einer entsprechenden Anzahl an Detektionsschaltungen (15a, 15b) für jede der unterschiedliche Potentiale führenden Leiterschleifen (151, 152) ausgestattet ist, wobei nur eine der Detektionsschaltungen (15a, 15b) mit einer für alle wirksamen Selbsthalteschaltung ausgestattet ist und wobei die Ausgangsleitungen (158, 159) aller Detektionsschaltungen (15a, 15b) via wired-OR-Verbindung verbunden sind. 5. Arrangement according to claim 2, characterized in that a number of conductor loops ( 151 , 152 ) are arranged to protect the security module, that the destruction detection unit ( 15 ) is equipped with a corresponding number of detection circuits ( 15a , 15b ) for each of the conductor loops ( 151 , 152 ) carrying different potentials, wherein only one of the detection circuits ( 15a , 15b ) is equipped with a self-holding circuit that is effective for all, and wherein the output lines ( 158 , 159 ) of all detection circuits ( 15a , 15b ) are connected via a wired-OR connection. 6. Anordnung, nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltzustand aller Detektionsschaltungen (15a, 15b) vom Mikroprozessor (120) abfragbar und dass die Selbsthalteschaltung rücksetzbar ausgebildet ist. 6. Arrangement according to claim 5, characterized in that the switching state of all detection circuits ( 15 a, 15 b) can be interrogated by the microprocessor ( 120 ) and that the self-holding circuit is designed to be resettable. 7. Anordnung, nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Umschalter (S) Bestandteil der Spannungsüberwachungseinheit (12) ist, deren von einer Selbsthalteschaltung gehaltener Schaltzustand vom Mikroprozessor (120) abfragbar und deren Selbsthalteschaltung rücksetzbar ausgebildet ist. 7. Arrangement according to claim 2, characterized in that the electronic changeover switch (S) is a component of the voltage monitoring unit ( 12 ), the switching state of which is held by a self-holding circuit and can be interrogated by the microprocessor ( 120 ) and the self-holding circuit of which is designed to be resettable. 8. Anordnung, nach den Ansprüchen 2 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass an Betriebsspannungspotential und Massepotental geschaltete Feld-Effekt-Transistoren (1252, 1253) den elektronischen Umschalter (S) bilden. 8. Arrangement according to claims 2 and 7, characterized in that field-effect transistors ( 1252 , 1253 ) connected to operating voltage potential and ground potential form the electronic switch (S). 9. Anordnung, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die logische ODER-Schaltung als wired-OR-Verbindung in der Spannungsüberwachungseinheit (12) ausgebildet ist und die gemeinsame Steuerleitung (CL) bildet. 9. Arrangement according to claim 1, characterized in that the logical OR circuit is designed as a wired-OR connection in the voltage monitoring unit ( 12 ) and forms the common control line (CL).
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